УДК 537.523+535.23
В. М. Г р а д о в
ПРОГРАММНО-МАТЕМАТИЧЕСКОЕ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЛЯ НАУЧНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ СИСТЕМ
С ДОМИНИРУЮЩЕЙ РОЛЬЮ РАДИАЦИОННЫХ
ПРОЦЕССОВ
Рассмотрены вопросы построения вычислительных моделей, алго-
ритмов их реализации и соответствующего программного и ин-
формационного обеспечений для исследования процессов в систе-
мах с объемными источниками селективного излучения, использую-
щих разрядную плазму с разными видами неравновесности. Пред-
ложен самосогласованный алгоритм расчета характеристик эле-
ментов систем, находящихся в едином радиационном поле слож-
ного дискретно-непрерывного спектрального состава. Приведены
результаты численных экспериментов, иллюстрирующие возмож-
ности вычислительного комплекса.
E-mail:
Ключевые слова
:
программный комплекс, имитационная и аналитиче-
ская вычислительные модели, алгоритм и метод расчета, плазма, ра-
диационный перенос, осветительная система, импульсные и дуговые
лампы.
Системы, рассматриваемые в работе, могут быть идентифицирова-
ны приборами квантовой электроники, облучательными и светотехни-
ческими установками, имитаторами излучений различной физической
природы, установками радиационного нагрева и др. В качестве источ-
ников селективного излучения используются газоразрядные источни-
ки лампового типа.
Физика процессов в установках на базе разрядной селективно из-
лучающей низкотемпературной плазмы достаточно сложна, особенно
если учесть, что источник излучения в составе устройства подвер-
жен воздействию собственной многократно отраженной радиации, и
его характеристики могут заметно изменяться по сравнению с рабо-
той вне системы. Влияние системы на параметры разряда настолько
велико, что при оценке эффективности излучения источника оказыва-
ется затруднительным делать какие-либо прогнозы на основе одного
только сопоставления спектральной кривой испускания открытого ис-
точника и спектра поглощения приемника. В этой ситуации трудно
переоценить роль компьютерного эксперимента.
Построению методов расчета наиболее сложного представителя
рассматриваемых систем — систем накачки лазеров — в различных
приближениях посвящено большое число публикаций [1–8]. В дан-
ной работе формулируется замкнутый комплекс реалистичных нели-
нейных математических моделей физических процессов в системах
110
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012
